[實用新型]基于動態余量控制的高功率因數LED驅動電源

有效

• 申請號: 201921175959.3
• 申請日: 2019-07-24
• 公開（公告）號: CN210518919U
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 程紅麗;沈嘉鈺
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: H05B45/10
• 分類號: H05B45/10;H05B45/345
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司 61100
• 代理人: 佘文英

1.基于動態余量控制的高功率因數LED驅動電源，其特征是：包括一次電源電路和LED恒流驅動電路，一次電源電路接入交流市電，包括整流濾波電路、第一芯片供電電路、反激變換電路、RCD鉗位電路和信號采樣電路；

由電容C1并聯整流橋D1構成整流濾波電路；

第一芯片供電電路包括由電阻R3、電容C5和穩壓二極管D5構成的啟動供電電路以及由輔助繞組、二極管D3和電容C3構成的輔助供電電路；

電阻R3與電容C5串聯接在整流后的輸入與地之間，穩壓管D5并聯在電容C5兩端，其陽極接地，陰極連接驅動芯片L6562N供電端；輔助繞組的一端接地，另一端分為兩路，一路經過二極管D3后連接驅動芯片L6562N供電端，電容C3并聯在輔助繞組兩端；另一路經過電阻R6連接驅動芯片L6562N，用于電感電流的過零檢測；

反激變換電路包括反激變壓器T1、驅動芯片L6562N、開關管Q1、整流二極管D4和電容C6；驅動電源系統輸入220V交流市電，經過整流濾波電路后，變成相位為正的半波整流信號，連接反激變換器T1原邊繞組；反激變換器T1副邊通過二極管D4再并聯濾波電容C6后得到穩定直流電源；

RCD鉗位電路包括二極管D2、電阻R5和電容C2；電容C2與電阻R5并聯后，接在二極管D2的陰極與整流輸入之間，二極管D2陽極與反激變壓器T1原邊相連構成RCD鉗位電路；

信號采樣電路包括輸入電壓采樣電路、電感電流采樣電路和輸出電壓采樣電路；

其中輸入電壓采樣電路包括電阻R1、R2和電容C4，電容C4并聯電阻R2后與電阻R1串聯接在整流電路后側與地之間，電阻R1和R2間的節點電壓作為驅動芯片L6562N輸入電壓采樣；

開關管Q1柵極接受驅動芯片L6562N的輸出脈沖，漏極與反激變換器T1原邊繞組的同名端相連，源極與電阻R4相連后接地，其節點連接驅動芯片L6562N，用于電感電流采樣；

電感電流采樣電路包括電阻R4和R6；

輸出電壓采樣電路包括分壓電阻R11、R12、穩壓源TL431、電容C7、電阻R9、光耦PC817、限流電阻R10、光耦輸出電阻R7和R8；電阻R11和R12串聯接在一次電源的輸出與地之間，穩壓源TL431的參考級連接其節點處，陽極接地，陰極連接光耦PC817的陰極，同時電阻R9串聯電容C7接在穩壓源TL431的參考級與陽極之間；電阻R7、R8串聯接在光耦PC817的發射極與地之間，驅動芯片L6562N連接其節點處，用來隔離采樣輸出電壓，光耦PC817的集電極連接驅動芯片L6562N電源，陽極串聯電阻R10連接一次電源的輸出；電阻R13一端與LM3464驅動芯片相連，另一端接在分壓電阻R11和R12交界處；

LED恒流驅動電路采用LM3464驅動芯片，包括第二芯片供電電路、動態余量控制電路、調光電路和四個單獨電流輸出通道；

第二芯片供電電路接入一次電源輸出電壓，并通過電容C8對其濾波；

動態余量控制電路包括電阻R14、R15、二極管D6、電壓調節電阻R13和電容C9；電阻R14和R15串聯接在一次電源的輸出與地之間，通過電阻分壓，檢測一次電源電壓輸出情況；電阻R13一端與LM3464驅動芯片相連，另一端接在分壓電阻R11和R12交界處；電容C9接地；二極管D6與電壓調節電阻R13串聯；

調光電路由NTC溫度傳感器、電阻R20～R23和電容C10、C11組成；電阻R22和R23串聯接在LM3464驅動芯片引腳VCC與地之間，其節點與最小熱調光引腳DMIN相連，電容C10接在引腳VCC與地之間，電容C11一端與LM3464驅動芯片熱引腳Thermal_Cap相連，另一端接地；電阻R20和R21串聯接在LM3464驅動芯片引腳VCC與NTC溫度傳感器之間，其節點J1與LM3464驅動芯片熱引腳Thermal相連；

四個單獨電流輸出通道由開關管Q2～Q5、電流檢測電阻R16～R19和LED負載構成；LM3464驅動芯片驅動開關管Q2～Q5，其漏極分別連接檢測電阻R16～R19，電阻另一端接地，同時，每個開關管的源極均連接一串單獨LED負載；

一次電源的輸出電壓經過電容C8濾波后驅動LM3464芯片，控制LED恒流驅動。